[发明专利]用于稳定轧制的冷轧前滑模型自适应计算方法

权利要求书

1.一种用于稳定轧制的冷轧前滑模型自适应计算方法，其特征在于，所述方法如下：

步骤1、轧制工艺数据的采集；

步骤2、前滑实测值的计算；

步骤3、前滑理论模型的修正和分布计算；

步骤4、使用前滑模型系数调试工具调整摩擦系数补偿因子；

步骤5、最终确定的补偿因子装载至过程计算机内存表格中；

步骤6、计算当前带钢轧制时前滑自适应系数；

步骤7、考虑前一根带钢的前滑自适应系数时的前滑自适应系数的计算；

所述步骤1中，轧制工艺数据的采集，包括带钢速度Vs、轧辊圆周速度Vr、材料厚度H1、轧机入口厚度H、轧机出口厚度h、轧机出口宽度b、工作辊半径R、带钢前张力t_f、带钢后张力t_b；

所述步骤2中，前滑实测值的计算具体如下，通过激光测速仪测得的带钢速度及轧辊圆周速度，可求出实际测量数据得出的前滑值，

式中：Vs为带钢速度；Vr为轧辊圆周速度；f’为前滑实测值；

所述步骤3具体如下：3.1)前滑模型中性角公式的重新构造，3.2)依据现场实际的轧制工艺数据进行前滑理论值的分布计算；

所述步骤3.1)前滑模型中性角公式的重新构造，具体如下，

新的中性角计算公式如下：

其中：α为补偿因子；μ为摩擦系数；H为轧机入口厚度；h为轧机出口厚度；Φ为中性角；R′为工作辊压扁半径；r为变形量；t_b为带钢后张力；t_f为带钢前张力；K_b为后变形抗力；K_f为前变形抗力；

因α补偿因子是用来修正摩擦系数使其提高前滑计算精度的，它的自变量和轧制卷数相关，计算公式如下：

式中：n为轧制卷数；α_b为补偿因子基数值；α_n为与轧制卷数相关的补偿因子补偿值。

2.根据权利要求1所述的用于稳定轧制的冷轧前滑模型自适应计算方法，其特征在于，所述步骤3.2)依据现场实际的轧制工艺数据进行前滑理论值的分布计算，具体如下，

计算步骤如下：

k6＝h/R′；

k7＝h/H；

k9＝0.5/(α×μ)；

ka＝r；

wk3＝|kc|-π/2；

如果wk30，kd＝sin(kc)并且若kd0，若kd0，f＝0；

如果wk30，f＝0；

式中：k6-k9，ka、kb、kc、kd、wk3均为中间变量；f为前滑计算值；

将现场轧制工艺数据代入上述前滑值分布计算公式中，其中α补偿因子公式中的α_b和α_n暂时设定为1待后续修正，计算出新模型公式得出的前滑计算值。

3.根据权利要求2所述的用于稳定轧制的冷轧前滑模型自适应计算方法，其特征在于，所述步骤6中计算当前带钢轧制时前滑自适应系数具体如下，

式中：f_Ai为当前带钢前滑实际值，f_CAi为新前滑理论公式计算的当前带钢前滑理论值。

4.根据权利要求3所述的用于稳定轧制的冷轧前滑模型自适应计算方法，其特征在于，所述步骤7中考虑前一根带钢的前滑自适应系数时的前滑自适应系数的计算，具体如下，Zf_i＝Zf_i^-1+C_f×(Zf_Ai-Zf_i^-1)；

式中：Zf_i^-1为前一根带钢的前滑自适应系数，Zf_Ai为当前带钢的前滑自适应系数，C_f为加权系数，在0-1之间。